人教版物理選修3-2基礎(chǔ)夯實訓(xùn)練-52描述交變電流的物理量-資料下載頁
2024-12-08 18:17本頁面
【導(dǎo)讀】像讀得Im＝4A，故B對；因為電流為非正弦式電流，故有效值I≠Im2＝22A，C錯。2．一個矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，周期為T。解析：先用代入法求出感應(yīng)電動勢的最大值：由e＝Emsinωt得2V＝Emsin，由此得Em＝4V，因此有效值為22V。解析：由圖像可知，兩個交變電壓最大值均為2V，周期均為s，可知B、C正確。題圖甲中電壓有效值U甲＝Um2，題圖乙中電壓有效值U乙＝Um，故A錯。解析：由公式u＝62sin314t知，ω＝314rad/s，故周期T＝2πω＝s，A正確。壓值6V＜最大值62V，故電容會被擊穿，B正確。當(dāng)t＝1300s時，u＝62sinπ3V＝62. t＝0時刻線圈平面與磁場垂直，各電表均。下列說法正確的是(). 7．一臺小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖5甲所示。Em2＝nBSω2，又ω1∶ω2＝3∶2，所以Em2＝203V，選項D錯誤。在線圈由中性面轉(zhuǎn)至與中性面成30°夾角的過程中，通過線圈橫截面的電荷量。Em＝nBSω＝100××()2×2π×50V≈628V。交變電動勢的有效值E＝Em2＝3142V。
【正文】 平方向的勻強(qiáng)磁場中，有一正方形閉合線圈繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈的匝數(shù)為 n＝ 100匝，邊長為 20 cm，電阻為 10 Ω，轉(zhuǎn)動頻率 f＝ 50 Hz，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 T，求： (1) 外力驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動的功率。 (2)轉(zhuǎn)至線圈平面與中性面的夾角為 30176。時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流的大小。 (3)在線圈由中性面轉(zhuǎn)至與中性面成 30176。夾角的過程中，通過線圈橫截面的電荷量。 解析： (1)線圈中交變電動勢的最大值 Em＝ nBSω＝ 100 ()2 2π 50 V≈ 628 V。 交 變電動勢的有效值 E＝ Em2＝ 314 2 V。 外力驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動的功率與線圈中交變電流的功率相等。 即 P 外 ＝ E2R＝?314 2?210 W≈ 104 W。 (2)線圈轉(zhuǎn)到與中性面成 30176。角時，其電動勢的瞬時值 e＝ Emsin 30176。＝ 314 V， 交變電流的瞬時值 i＝ eR＝ 31410 A＝ A。 (3)在線圈從中性面轉(zhuǎn)過 30176。角的過程中，線圈中的平均感應(yīng)電動勢 E ＝ nΔΦΔt，平均感應(yīng)電流 I ＝ER ＝ nΔΦRΔt，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為 q， 則 q＝ I Δt＝ nΔΦR ＝ nBl2?1－ cos 30176。?R ＝ 100 2 ?1－ ?10 C≈ C。 答案： (1) 104 W (2)314 V A (3) C
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